磷尾矿渣制微晶玻璃大理石的方法

刘时江, 程继健, 朱元泰

1991年10月30日

1991年4月26日

1991年4月26日

连云港市特种灯泡厂, 华东化工学院

C03C6/10GK1055724SQ9110699

磷尾 矿渣 微晶 大理石 玻璃

1.一种以磷矿或类似成分的矿物的尾渣作为主要原料来加工微晶玻璃大理石的方法，其特征在于此种原料的熔化温度应低于1450℃，最佳温度为1300°-1450℃；制得板材后的退火温度为750℃以下，最佳退火温度是500°-600℃，并保持1-3小时、核化温度为800℃以下，最佳核化温度是650°-700℃，并保持1-3小时、其晶化温度是950℃以下，最佳晶化温度为720°-900℃，并保持1-3小时2.根据权利要求1的加工微晶玻璃大理石的方法之配料，其特征在于除以磷尾矿渣或其成分相似的矿渣为主外，其辅料可以是海砂、珍珠岩、粉煤灰、长石、重晶石、萤石3.根据权利要求1的加工微晶玻璃大理石的方法，其特征在于除主料、辅料外，配料时应加入金属氧化物作核化剂(如氧化锌、氧化铬、氧化钛、氧化铁)，也可用氟化钙作核化剂;其用量是配料总量的5%以下，最佳是在2-3%间

本发明涉及一种以尾矿渣为主要原料来生产微晶玻璃大理石的方法，特别是一种使用磷尾矿渣和与磷尾矿渣成分相似的尾矿渣作为此生产的主要原料的方法现有的矿渣微晶玻璃大理石生产方法，有利用苏联的南俄罗斯康斯坦丁、乌拉尔、西伯利亚的高炉炉渣，波兰的列宁工厂和什切青工厂的高炉炉渣，以及匈牙利、日本、英国、法国、东德、美国、比利时等国的高炉炉渣，来生产微晶玻璃大理石;我国有上海玻璃二厂用粉煤灰来制造微晶玻璃(CN85100521)但至今尚无利用各种尾矿渣来生产微晶玻璃大理石的方法微晶玻璃大理石是一种性能优良的新型材料，它具有与天然大理石、花岗岩相似的外观、性质还具有玻璃的特殊性能可用于建筑物内外墙饰面，耐酸碱的容器、厂房、实验台面或替代钢材用于采矿、选煤、水泥工业上的易磨损设备上，可使设备的耐磨性比用钢材提高5-12倍微晶玻璃大理石也是一种新型的保温、隔音、防火材料因此，此产品有很大的国内外市场我国的磷矿多数属于低品位磷矿，所以，在开发利用时会产生大量的磷尾矿渣，它不但占用大量农田，还严重地污染环境磷尾矿渣是我国五大磷矿的重点治理对象，仅以连云港市锦屏磷矿为例，每年以50万吨排放量排出，现在矿区附近已形成一千多万吨的小山包，急待解决本发明的任务是要提供一种改进的，适用于以磷尾矿渣为主要原料来生产微晶玻璃大理石的方法本发明的任务是以如下方式完成的已知微晶玻璃大理石基本属于CaO-AlO-SiO系列，其比较理想的组成范围为成分SiO2Al2O3RO RO2Fe2O3含量(%)40-55 6-15 20-35 0-5 0.5-5ZnO F2MnO20-3 1-4 0-2按以上组成的化学成分来选用磷尾矿渣或其他尾矿渣、辅料(如海砂、珍珠岩、粉煤灰、长石、重晶石)和各种金属氧化物作为核化剂(如氧化锌、氧化铬、氧化钛、氧化铁、氧化锰)也可氟化物(如氟化钙)按上述表列成分计算出各种物料的用量然后，正确称量，将全部物料搅匀，投入坩埚炉或池炉中熔化，熔化温度控制在低于1450℃，最佳是在1380℃-1450℃的范围内，保持时间为10-16小时当得到澄清的熔化好的玻璃液时，可用压延法或浇涛法在要求规格的模具中成型，制成板材将此板材在750℃下退火，最佳的退火温度是在560℃-600℃范围内，并保持1-3小时再以5℃/分的速度升温至800℃以下进行核化处理，核化时间为1-3小时其最佳核化温度在650°-700℃再以1°-5℃/分的升温速度，使温度达到950℃以下进行晶化处理，晶化时间为1-3小时其最佳晶化温度为780°-900℃经以上处理后的板材，冷却后就能得到具有优良物理化学性能和机械性能的尾矿渣微晶玻璃大理石粗板材，再经研磨、抛光后成为成品板材本方法的关键技术是晶化处理，否则，板材会变形、开裂或出现不合要求的物相通过以下的实施例对发明作进一步的详细描述实施例1配方如表列所示原料名称磷尾矿渣 海砂 珍珠岩 粉煤灰称量(%)50 10 20 10重晶石 氟化钙 氧化锌4 4 2将表列各种原料，准确称量，搅拌均匀，投入坩埚炉或池炉中，在1380°-1450℃的温度范围内熔化至均匀将澄清的玻璃液用浇铸法在一定规格的模具中成型，取出此成型板材，于560°-600℃的温度范围内退火，并维持1-2小时再以1-5℃/分的速度升温，达到650°-700℃的温度范围内保持1-2小时进行核化处理;然后再以1°-5℃/分的升温速度加热至800°-900℃，并保持1-2小时进行晶化处理这样就制得微晶玻璃大理石的粗制品，再经研磨、抛光后即成为合格产品实施例2配方如下原料名称尾矿渣 珍珠岩 氟化钙 长石称量(%)53.58 28.52 8.95 8.95将以上各组分原料，准确称量后，搅拌均匀，投入池炉中，在低于1450℃的温度下熔化，得到澄清的玻璃液时，即可按实施例1的处理程序进行成型、退火、核化、晶化处理经研磨和抛光后即可制得合格的微晶玻璃大理石板材